Bildungsbedarf Wasserstoff

Was braucht die norddeutsche Wasserstoffwirtschaft? – Eine Bedarfsanalyse.

Die Rolle von Wasserstoff im Energiesystem der Zukunft wird nach wie vor kontrovers diskutiert. Deutschland strebt die Marktführerschaft in der neu entstehenden Wasserstoffwirtschaft an. Die Nationale Wasserstoffstrategie von 2020 und deren Novellierung aus 2023 setzen ambitionierte Ziele, um Deutschland als Vorreiter in der praktischen Anwendung von klimafreundlichem Wasserstoff zu positionieren und die nationalen Klimaziele zu erreichen. An der Umsetzung hapert es allerdings noch – wie so oft, wenn es um ambitionierte Ziele geht, die Rahmenbedingungen allerdings die Erreichung behindern. Lange Genehmigungsverfahren, rechtliche Unsicherheiten, undurchsichtige Fördermöglichkeiten, fehlende technische Infrastruktur und nicht zuletzt der Fachkräftemangel. Gerade beim letzten Punkt wollten wir es genau wissen. Denn ohne qualifiziertes Personal kann der viel beschworene Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft nicht gelingen und droht zum Rohrkrepierer zu werden.

Dafür hat sich das Team der Fraunhofer Academy das Großforschungsprojekt „Hydrogen for Bremen’s Industrial Transformation“ (hyBit[1]) ausgesucht. Hier soll grundlegendes Wissen zum Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft in Norddeutschland entwickelt werden – und die Fraunhofer Academy hat den Auftrag, bedarfsgerechte Weiterbildungsformate und -inhalte zu entwickeln. Um dies zu tun, muss zunächst der Bedarf ermittelt werden, um die Unternehmen gezielt mit qualifizierten Fach- und Führungskräften zu unterstützen. Um diesem Ziel näher zu kommen, führte die Fraunhofer Academy, Federführung durch meine Kollegin Dr. Anja-Christina Greppmair, eine Bildungsbedarfsanalyse mit Expert*innengesprächen, Online-Befragungen und Bildungsbedarfs-Workshops durch, in denen wir versuchten die Anforderungen der Wasserstoffwirtschaft zu verstehen und dies zur Basis für unsere Arbeit zu machen, die Entwicklung von Schulungen mit höchstmöglicher Wirkung.

[1] Die Schwerpunkte des hyBit-Projektes liegen u.a. auf Industrieanwendungen, Schwerlastverkehr, Hafenlogistik, Verfahren zur Wasserstoffproduktion aus Reststoffen sowie die Wärmeauskopplung für Quartiere und Dienstleistungszentren (als gekoppelte und integrierte Transformationsprozesse). Darüber hinaus erfolgen Analysen hinsichtlich Synergien zu weiteren Wasserstoffaktivitäten in Deutschland, Europa und weltweit. Das Projekt, koordiniert von der Universität Bremen, involviert 20 Partner aus Wissenschaft und Industrie und wird bis Februar 2026 mit knapp 30 Millionen Euro vom BMBF gefördert. Weitere Informationen unter https://hybit.org/.

1. Die Expert*innengespräche

Aus den Gesprächen zum Weiterbildungsbedarf im Bereich Wasserstoff mit Vertreter*innen aus Unternehmen (Energie, Logistik, Industrie), Verbänden, Kammern, dem Dienstleistungssektor und H₂-Projekten kristallisieren sich mehrere Kernpunkte heraus:

• Akzeptanzförderung: Es besteht ein hoher Aufklärungsbedarf, um Verständnis und Akzeptanz für Wasserstoff in der Bevölkerung zu schaffen und die Technologie in die Praxis zu überführen.
• Hürden der Transformation: Verzögerungen bei Förderbescheiden hemmen den Start von Projekten und die Einstellung bzw. Weiterbildung von (neuen) Mitarbeitenden.
• Identifizierung von Use Cases: Unternehmen sind dabei, interne Anwendungsfälle und betroffene Mitarbeitende zu identifizieren, wobei konkrete Weiterbildungsbedarfe oft noch unklar sind.
• Weiterbildung nach individuellem Bedarf: Maßgeschneiderte, auf die Unternehmensbedarfe individuell angepasste Weiterbildungsformate werden in den kommenden Jahren zunehmen.
• Auswirkungen auf technische Ausbildungsberufe: Ein Ausbildungsberuf mit Wasserstoff-Spezialisierung ist nicht notwendig. Technisches Grundwissen ist Voraussetzung genug, um notwendiges H₂-Wissen für den speziellen Unternehmensbedarf aufzusatteln. Ausnahmen sind die Berufe Kapitän*innen, Schiffsführer*innen und Steuermänner/-frauen auf mit H₂ betriebenen Tankern.
• Qualifizierung technischer Fachkräfte: Für technische Fachkräfte reicht es nicht aus, nur eine mit Wasserstoff betriebene Anlage bedienen zu können. Sie sollten zudem über Grundlagenwissen der Wasserstofftechnologien, inklusive der Themen Sicherheit und Gefährdungsbeurteilung, verfügen und ein Zertifikat als Voraussetzung zur Arbeit an entsprechenden Anlagen erlangen.
• Weitere Zielgruppen mit Weiterbildungsbedarf (Akzeptanzförderung & Beurteilungskompetenz): Bürger*nnen, Stadtwerke, (Außen-) Handelskammern, Landwirtschaftsverbände, Banken, Versicherungen und Krankenkassen (Thema Arbeitsunfälle). Der Bereich Sanitär-Heizung-Klima wird derzeit noch als Nischenprodukt wahrgenommen.
• Weiterbildungsformat: Unternehmen bevorzugen zwei bis dreitägige zertifizierte Schulungen und wünschen modulare Weiterbildungsangebote.
• Wasserstoff-Trainer*innen: Da ein Mangel an qualifizierten Trainer*innen besteht, wurde der Aufbau eines Netzwerkes an Dozierenden sowie entsprechender Train-the-Trainer-Angebote als Idee geäußert.

2. Die Online-Befragung

An der Online-Befragung zum Bildungsbedarf (August bis November 2023) im Bereich Wasserstoff nahmen 35 Personen teil, vorrangig aus den Sektoren Energie und Umwelt, Dienstleistungen und Industrie. Wesentliche Ergebnisse sind:

• Relevanz von Wasserstoff: Für 85% der Befragten ist Wasserstoff für ihr Unternehmen von Bedeutung.
• Teams/Abteilungen mit H₂-Bezug: Diverse Unternehmensbereiche haben Bezug zum Thema Wasserstoff: Forschung und Entwicklung, Abteilung zur Bewilligung von (Förder-) Geldern / Krediten, Marketing, Produktion, Einkauf, Logistik, Geschäftsführung, eigene Wasserstoffabteilung, der ganze Fachbereich, Planung, Lehre, Finanzierung, Genehmigungsplanung, Fachabteilung Mobilität und Nachhaltigkeit.
• Weiterbildungsbedarf: 42% der Teilnehmenden sehen einen großen Bedarf an Wasserstoff-Weiterbildung, branchenübergreifend.
• Vorwissen: Aus den meisten Unternehmen der Teilnehmenden der Online-Befragung verfügen bereits viele Mitarbeitende über Grundkenntnisse; Expertenwissen ist primär in den Sektoren Energie und Umwelt sowie Forschung vorhanden. Keine Wasserstoff-Vorkenntnisse wurden bei Teilnehmenden aus dem Handwerk und dem Bausektor angegeben.
• Berufe mit Wasserstoff-Bezug: Vor allem Ingenieure, technische Berufe und Projektverantwortliche bzw. Beratungen (für Unternehmen, Bürger*innen und auch bzgl. Fördermitteln) haben aktuellen oder zukünftigen Bezug zu Wasserstoff. Darüber hinaus wurden mehrfach Berufe aus den Bereichen Forschung, IT sowie Energie und Umwelt erwähnt. Aber auch für Geschäftsführungen, Marketing, Finanzierer und Dozierende sei das Thema Wasserstoff relevant.
• Ziele von Weiterbildung zum Thema Wasserstoff: Hauptziele sind das Verständnis der Technologie, Innovationsförderung, CO2-Reduktion und das Erlangen von notwendigem Wissen zur Freigabe von Fördermitteln.
• Zielgruppen für Weiterbildung: Projektverantwortliche bzw. -mitarbeitende (62%), Technische Fachkräfte (62%) sowie Führungskräfte und Entscheidungsträger*innen (59%) werden als die Zielgruppen mit dem größten H₂-Weiterbildungsbedarf wahrgenommen.
• Weiterbildungsformat: Gefragt sind sowohl kurze Themenworkshops als auch mehrtägige Veranstaltungen und mehrwöchige Lehrgänge. Online und Präsenzformate sind gleichermaßen nachgefragt.

Die Online-Befragung zum Bildungsbedarf im Bereich Wasserstoff hat uns wichtige Einblicke in die aktuellen Bedürfnisse und Wahrnehmungen verschiedener Branchen und Berufsgruppen geliefert. Die hohe Relevanz von Wasserstoff für eine breite Palette von Unternehmensbereichen unterstreicht die Dringlichkeit, zielgerichtete Weiterbildungsangebote zu entwickeln und anzubieten. Die Erkenntnis, dass sowohl Basiswissen als auch spezialisiertes Expertenwissen benötigt werden, zeigt die Notwendigkeit auf, differenzierte Bildungsformate zu schaffen. Weiterbildung im Bereich Wasserstoff ist somit ein entscheidender Faktor für die Förderung von Innovationen, die Reduktion von CO2-Emissionen und die effektive Nutzung von Fördermitteln, was letztlich den Übergang zu nachhaltigeren Energiequellen unterstützt.

3. Die Bildungsbedarfsworkshops

Als Teil des hyBit-Projektes haben wir auch die Mitarbeitenden in die Analyse einbezogen. Wir haben sie nach ihren Herausforderungen und Schmerzpunkten bei der Wasserstoff-Transformation aus der Forschungsperspektive gefragt. Gemeinsam haben wir den Wissens-, Qualifizierungs- und Kompetenzbedarf erarbeitet und formuliert. Die identifizierten Schmerzpunkte umfassen unter anderem das fehlende Bewusstsein für die Bedeutung der Wasserstoff-Transformation, Wissenslücken bezüglich Wasserstoff, Fachkräftemangel und Unsicherheiten, die zu Verzögerungen (bspw. bei Genehmigungsverfahren) führen könnten. Der Bedarf erstreckt sich u.a. auf

• tiefgehendes Verständnis der Transformation,
• den Zusammenhang von H₂-Erzeugung & Abwärme-Produktion/-Konzepten,
• Sicherheitstechnik,
• Wissen zu Transport, Verfahrenstechnik und Verdichtung bis hin zu
• Unterstützung von Politik und Industrie bei Entscheidungen.

Zur Adressierung dieser Punkte wurden spezifische Zielgruppen definiert, darunter Entscheidungsträger in Politik und Industrie, Kraftwerksleitungen, Fach- und Führungskräfte sowie Betriebspersonal für Elektrolyseuranlagen. Vorgeschlagene Maßnahmen zur Steigerung der Akzeptanz und des Wissensaufbaus beinhalten zielgruppenspezifische Schulungen, Podiumsdiskussionen, Informationsabende und die Entwicklung von Informationsbroschüren. Zusätzlich wurde die Notwendigkeit eines klaren Rechtsrahmens, die Aufnahme von Abwärme-Potenzialen in Energieaudits sowie die Verankerung von Wasserstoff in der Unternehmenskultur betont.

Aus weiteren Bildungsbedarfsworkshops mit unterschiedlichen Akteuren haben wir zudem folgende Kernpunkte herausgearbeitet:

• Herausforderungen für Unternehmen sind die interne Aufklärungsarbeit zur Wasserstoff-Transformation sowie die Ermittlung benötigter Kompetenten für die Belegschaft.
• Ein Mangel an H₂-Fachkräften könne durch spezifische Qualifizierungsangebote für die bestehende Belegschaft neu zu akquirierende Fachkräfte mit technischer Vorbildung behoben werden.
• Für technische Fachkräfte bestehe Bedarf an maßgeschneiderten Schulungen, welche neben Basiswissen Wasserstoff (inkl. gesetzlicher Rahmenbedingungen, Arbeitssicherheit und Risikobeurteilung) auch unternehmensspezifisches Anlagen- bzw. Prozess-Wissen vermitteln. Die technischen Fachkräfte müssten in der Lage sein, Gefährdungen zu erkennen und Sicherheit im Umgang mit dem Medium Wasserstoff und mit Anomalien zu erlangen. Erfolgskontrolle und Weiterbildungsnachweise seien nach jeder Maßnahme erforderlich.
• Weiterbildungsangebote sollten modular und flexibel gestaltet sein, um ggf. im Schichtbetrieb durchgeführt werden zu können, und praktische sowie theoretische Unterweisungen beinhalten.
• Vorgeschlagen wurde die Installation von unternehmensinternen Qualifizierungspersonen als Multiplikator*innen / Wissensträger*innen für das Thema Wasserstoff-Transformation.
• Als weitere Zielgruppen zum Thema H₂-Akzeptanzförderung wurden Kommunikationsabteilungen, Marketing und PR genannt. Diese sollten bei der Entwicklung von Weiterbildungsangeboten berücksichtigt werden.

Die Erkenntnisse aus den Bildungsbedarfsworkshops zeigen deutlich, dass eine umfassende und zielgerichtete Qualifizierung sowie Bewusstseinsbildung entscheidend sind, um die Wasserstoff-Transformation erfolgreich zu gestalten. Durch die gezielte Adressierung verschiedener Zielgruppen und die Schaffung spezifischer Weiterbildungsangebote kann nicht nur die Akzeptanz, sondern auch die Kompetenz im Umgang mit Wasserstofftechnologien gesteigert werden. Diese Maßnahmen sind essenziell, um den Übergang zu einer nachhaltigeren Energieversorgung zu unterstützen und die Herausforderungen der Zukunft effektiv zu bewältigen.

Handlungsempfehlungen

Auch wenn die Probleme und die entsprechenden Gründe unterschiedlich und vielfältig waren, so lässt sich dennoch ein Muster erkennen, was die Herausforderungen angeht, mit denen die Wasserstoffwirtschaft zu kämpfen hat. Führt man alle Ergebnisse der dreiteiligen Bildungsbedarfsanalyse zusammen, so lassen sich sechs Handlungsempfehlungen formulieren, Sie bieten einen ganzheitlichen Ansatz, um die Chancen auf eine gelungene Wasserstoff-Transformation zu wahren und eine breite Akzeptanz sowie eine Qualifizierung der Fachkräfte sicherzustellen.

• Maßnahmen zur Akzeptanzförderung tragen dazu bei, Unsicherheiten abzubauen und das Verständnis sowie die Akzeptanz für Wasserstofftechnologien in der Gesellschaft und verschiedenen Sektoren zu erhöhen. Die Einbeziehung von Bildungseinrichtungen stärkt zusätzlich das Bewusstsein und Interesse an einer Karriere im Wasserstoffsektor.
• Die Entwicklung eines H2-Train-the-Trainer-Programms ist essentiell, um die Ausbildungsqualität zu verbessern und das Wissen effektiv zu verbreiten. Dies stärkt die Weiterbildungskompetenzen und unterstützt den Aufbau von internem Fachwissen in Unternehmen.
• Ein umfassendes Weiterbildungsprogramm für technische Fachkräfte ist notwendig, um den Mangel an spezifisch ausgebildeten Wasserstofffachkräften zu adressieren und sicherzustellen, dass die Arbeitskräfte die notwendigen Qualifikationen für den Umgang mit Wasserstofftechnologien besitzen.
• Maßgeschneiderte Weiterbildungsprogramme für Unternehmen ermöglichen eine zielgerichtete und effektive Weiterbildung der Mitarbeitenden, angepasst an die spezifischen Bedürfnisse und Ziele des jeweiligen Unternehmens, was die interne Kompetenz und die Umsetzung der Wasserstofftechnologien fördert.
• Ein spezielles Seminar für Ämter, Behörden & Verwaltung adressiert die speziellen Bedürfnisse dieser Zielgruppe, fördert ein besseres Verständnis für Wasserstofftechnologien und unterstützt eine effiziente Implementierung in öffentlichen Institutionen.
• Die Entwicklung von Weiterbildungs-Kurzformaten erlaubt es, eine breitere Zielgruppe zu erreichen und grundlegendes Überblickswissen zu vermitteln, was insbesondere für Entscheidungsträger*innen und Multiplikator*innen von großer Bedeutung ist.

Zusammenfassend bieten diese Handlungsempfehlungen eine strategische Grundlage, um die notwendigen Kenntnisse und die Akzeptanz für die erfolgreiche Integration von Wasserstofftechnologien in verschiedenen Bereichen der Gesellschaft und Wirtschaft zu fördern.

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hyBit Bildungsbedarfsanalyse Wasserstoff

Um den Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft in Norddeutschland mit qualifizierten Fach- und Führungskräften zu unterstützen, wurden von der Fraunhofer Academy Bildungsbedarfe erhoben mit dem Ziel der Entwicklung, Durchführung und Evaluation von Pilotschulungen.

Der vollständige Bericht steht für alle Interessierten kostenlos zur Verfügung unter https://www.academy.fraunhofer.de/hybit

Im Projekt hyBit („Hydrogen for Bremen’s Industrial Transformation“) wird grundlegendes Wissen zum Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft in Norddeutschland generiert. Im Mittelpunkt stehen dabei das Bremer Stahlwerk von ArcelorMittal sowie die Stadtwerke Bremen (swb) als Energielieferant. Im Fokus der einzelnen Projekt-Cluster stehen wichtige Bereiche der Wasserstofftransformation wie Industrieanwendungen, Schwerlastverkehr, Hafenlogistik, Verfahren zur Wasserstoffproduktion aus Reststoffen sowie die Wärmeauskopplung für Quartiere und Dienstleistungszentren (als gekoppelte und integrierte Transformationsprozesse). Darüber hinaus erfolgen Analysen hinsichtlich Synergien zu weiteren Wasserstoffaktivitäten in Deutschland, Europa und weltweit. Neben diesen Schwerpunkten widmet sich das Projekt auch Querschnittsthemen wie den Weiterbildungsbedarfen von Industrie und Verwaltung.

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